CN104468407B - 实现业务平台资源弹性分配的方法与装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种实现业务平台资源弹性分配的方法与装置。该方法包括将云资源池中各业务平台中参与负载均衡的且具有相同功能的虚拟机划分为同一虚拟机组；接收综合网管系统监控到的虚拟机的资源使用状况；根据接收到的虚拟机资源使用状况与预先配置的虚拟机资源调度策略在同一虚拟机组内对各业务平台中参与负载均衡的虚拟机进行开启或关闭的实时调度。本公开可以通过云资源池承载的各业务平台实现资源的共享。

Description

实现业务平台资源弹性分配的方法与装置

技术领域

本公开涉及云计算领域，特别地，涉及一种实现业务平台资源弹性分配的方法与装置。

背景技术

随着云计算虚拟化技术的成熟，通过云平台来承载业务平台是大势所趋，根据电信集团提高业务平台云化率的要求，越来越多的业务平台将部署在云资源池上。这样，在将业务平台部署在资源池上后，各业务平台就可以共享使用资源，提高资源的利用效率，降低投资成本。但依据传统业务平台的设计思路，目前业务平台均按峰值设计并部署在云资源池上，多个业务平台实现资源的共享，把业务平台中可负载均衡的虚拟机（模块）分别部署在资源池中多个物理服务器上，与负载均衡器配合使用，实现业务处理机的负载均衡。

虽然云资源池在配置资源自动调度策略（DRS）的情况下，可根据物理服务器的负荷情况，把负荷高的物理服务器中的部分虚拟机迁移到相对空闲的物理服务器上运行，在DRS功能的调度下可动态开启或关闭物理服务器，实现资源池层面的资源自动调度。

但依据峰值设计部署虚拟机，在业务闲时仍会造成资源浪费（例如，某业务平台按照峰值设计，需要部署10台业务处理机，但闲时可能只需要6台虚拟机就可以满足业务处理的需要，这时候多开启的4台虚拟机就造成了云资源池中CPU和内存资源的浪费），资源利用率低，还影响云平台的处理性能。

图1是目前通过云资源池承载业务平台由虚拟化管理软件进行资源调度的示意图。

如图1所示，云资源池可根据物理服务器的负载情况把虚拟机动态迁移到相对较空闲的物理服务器上运行，并可根据需要开启或关闭物理服务器，这样只能实现资源池层面的资源自动调度，不能实现其所承载的业务平台层面的资源自动调度。在这种策略的调度下，无论业务忙闲，云资源池上承载的虚拟机总数都是不变的，只有物理服务器的个数会随着业务的忙闲而变化。

发明内容

本公开鉴于以上问题中的至少一个提出了新的技术方案。

本公开在其一个方面提供了一种实现业务平台资源弹性分配的方法，其通过云资源池承载的各业务平台实现资源的共享。

本公开在其另一方面提供了一种实现业务平台资源弹性分配的装置，其通过云资源池承载的各业务平台实现资源的共享。

根据本公开，提供一种实现业务平台资源弹性分配的方法，包括：

将云资源池中各业务平台中参与负载均衡的且具有相同功能的虚拟机划分为同一虚拟机组；

接收综合网管系统监测到的虚拟机的资源使用状况；

根据接收到的虚拟机资源使用状况与预先配置的虚拟机资源调度策略在同一虚拟机组内对各业务平台中参与负载均衡的虚拟机进行开启或关闭的实时调度。

在本公开的一些实施例中，虚拟机的资源使用状况包括虚拟机的CPU利用率与虚拟机的内存利用率。

在本公开的一些实施例中，预先配置的虚拟机资源调度策略与同一虚拟机组内处于开启状态的虚拟机数量、虚拟机的CPU利用率和虚拟机的内存利用率相关。

在本公开的一些实施例中，该方法还包括：

接收综合网管系统监测到的物理服务器的资源使用状况，物理服务器的资源使用状况包括物理服务器的CPU利用率、内存利用率与I/O占用率；

根据物理服务器的资源使用状况确定开启虚拟机的物理服务器。

根据本公开，还提供了一种实现业务平台资源弹性分配的装置，包括：

虚拟机组划分单元，用于将云资源池中各业务平台中参与负载均衡的且具有相同功能的虚拟机划分为同一虚拟机组；

监控信息接收单元，用于接收综合网管系统监测到的虚拟机的资源使用状况；

虚拟机调度单元，用于根据接收到的虚拟机资源使用状况与预先配置的虚拟机资源调度策略在同一虚拟机组内对各业务平台中参与负载均衡的虚拟机进行开启或关闭的实时调度。

在本公开的一些实施例中，虚拟机的资源使用状况包括虚拟机的CPU利用率与虚拟机的内存利用率。

在本公开的一些实施例中，预先配置的虚拟机资源调度策略与同一虚拟机组内处于开启状态的虚拟机数量、虚拟机的CPU利用率和虚拟机的内存利用率相关。

在本公开的一些实施例中，监控信息接收单元还接收综合网管系统监测到的物理服务器的资源使用状况，物理服务器的资源使用状况包括物理服务器的CPU利用率、内存利用率与I/O占用率；

虚拟机调度单元还根据物理服务器的资源使用状况确定开启虚拟机的物理服务器。

在本公开的技术方案中，由于将各业务平台所使用的具有同一功能的虚拟机分为一组，当监测到虚拟机的资源使用状况满足预先配置的虚拟机资源调度策略时，可以根据资源使用状况关闭或开启一个或多个虚拟机，进而可以实现各业务平台资源的动态分配，提高了云资源的利用效率与性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本申请的一部分。在附图中：

图1是目前通过云资源池承载业务平台由虚拟化管理软件进行资源调度的示意图。

图2是本公开一个实施例的实现业务平台资源弹性分配的方法的流程示意图。

图3是本公开另一实施例的实现业务平台资源弹性分配的方法的流程示意图。

图4是本公开一个实施例的实现业务平台资源弹性分配的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图描述本公开。要注意的是，以下的描述在本质上仅是解释性和示例性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。除非另外特别说明，否则，在实施例中阐述的部件和步骤的相对布置以及数字表达式和数值并不限制本公开的范围。另外，本领域技术人员已知的技术、方法和装置可能不被详细讨论，但在适当的情况下意在成为说明书的一部分。

本公开下述实施例针对目前在资源池上按照峰值设计并部署业务平台虚拟机，不能根据业务的忙闲状态动态开启或关闭可负载均衡的虚拟机，造成忙时无法根据需要扩充业务处理能力，闲时资源浪费并影响资源池性能的情况，通过网管系统监控云资源池中虚拟机的负载情况，由云管理平台根据预配置好的资源调度策略，动态启动或关闭可负载均衡的虚拟机（例如，WAPGW（Wireless Application Protocol Gate Way无线应用协议网关）中的业务处理机），以应对节假日话务量的高峰，实现业务平台的资源按需动态扩展，以及在业务闲时对资源进行释放，以提高业务平台的冗余能力，提高云资源的利用效率和性能。其中，业务平台是多个虚拟机组成的一个集合，例如，WAPGW平台由业务处理机、数据库、接口机、话单服务器等组成，一个虚拟机就是业务平台的一部分，例如，可以用虚拟机A装数据库，用虚拟机B作为接口机，用虚拟机C来做话单处理等。

图2是本公开一个实施例的实现业务平台资源弹性分配的方法的流程示意图。

如图2所示，该实施例可以包括以下步骤：

S202，由于可负载均衡的是一组功能相同的虚拟机才可以去综合评估这一组的负载情况去动态开启和关闭虚拟机，如果功能不一样，就不能根据资源动态地开启和关闭，否则就影响业务处理了，因此可以将云资源池中各业务平台中参与负载均衡的且具有相同功能的虚拟机划分为同一虚拟机组，由云管理平台负责统一管理、维护虚拟机组的信息（包括组号、组名、功能描述、CPU及内存的资源利用率、开关机状态、上次关闭/开启时间），以便于在某个业务平台忙时，重新开启虚拟机组中已经关闭的部分或全部虚拟机，以及在某个业务平台闲时，将关闭虚拟机组中的部分虚拟机以释放所占用的资源。

S204，接收综合网管系统监控到的虚拟机的资源使用状况；

综合网管系统实时对资源池中的虚拟机的资源使用状况进行监测，具体地，虚拟机的资源使用状况可以包括但不限于虚拟机的CPU利用率与虚拟机的内存利用率。

S206，根据接收到的虚拟机资源使用状况与预先配置的虚拟机资源调度策略在同一虚拟机组内对各业务平台中参与负载均衡的虚拟机进行开启或关闭的实时调度；

当监测到资源池中的虚拟机的CPU资源和/或内存资源的使用状况超过虚拟机资源调度策略中设定的相应上限阈值或低于虚拟机资源调度策略中设定的相应下限阈值，则对同一虚拟机组内的各虚拟机进行实时调度。具体地，当虚拟机的某一项资源或某几项资源组合的使用状况超过设定的相应上限阈值时，则在同一虚拟机组内根据资源使用状况开启一台或多台处于关闭状态的虚拟机，以满足某个业务平台当前的业务需求。当虚拟机的某一项资源或某几项资源组合的使用状况低于设定的相应下限阈值，则根据预先配置的虚拟机资源调度策略及当前实际开启的虚拟机数量综合判断是否关闭该较空闲的虚拟机。

举例说明，当某个业务平台上的某台虚拟机的CPU利用率超过80％时，可以根据虚拟机资源调度策略为该业务平台开启虚拟机组中部分已经关闭的虚拟机；同理，当该虚拟机的CPU利用率低于20％时，也可以根据虚拟机资源调度策略将该虚拟机关闭，以释放该虚拟机所占用的计算资源。

需要指出的是，可以新开启一台处于关闭状态的物理服务器并在其上开启虚拟机，或者在空闲的物理服务器上开启虚拟机。

在该实施例中，由于将各业务平台所使用的具有同一功能的虚拟机分为一组，当监测到虚拟机的资源使用状况满足预先配置的虚拟机资源调度策略时，可以根据资源使用状况关闭或开启一个或多个虚拟机，进而可以实现各业务平台资源的动态分配，提高了云资源的利用效率与性能。

进一步地，预先配置的虚拟机资源调度策略与同一虚拟机组内处于开启状态的虚拟机数量、虚拟机的CPU利用率和虚拟机的内存利用率相关。

例如，在同一组内处于开启状态的虚拟机数量较多，且虚拟机的CPU利用率较低时，可以根据虚拟机的实际CPU利用率关闭一个或多个虚拟机。同理，在同一组内处于开启状态的虚拟机数量较多，且虚拟机的内存利用率较低时，可以根据虚拟机的实际内存利用率关闭一个或多个虚拟机。

还例如，在同一组内处于开启状态的虚拟机数量较少，且虚拟机的CPU利用率较高时，也可以根据虚拟机的实际CPU利用率开启组内已经关闭的部分或全部虚拟机。在同一组内处于开启状态的虚拟机数量较少，且虚拟机的CPU利用率较低时，为了确保各平台业务的正常数量以及尽量少的开关虚拟机，即使虚拟机的CPU利用率和/或内存利用率低于相应的的阈值，在同一组内处于开启状态的虚拟机数量少于设定阈值的情况下，也不关闭该CPU和/或内存利用率较低的虚拟机。

举例说明，云管理平台针对虚拟机资源的调度策略还可以是：

（1）关闭虚拟机策略：当虚拟机组中处于开启状态的虚拟机数量大于某个阈值A（例如2，该阈值A可配置），且虚拟机的CPU利用率低于某个阈值B（例如，20%，该阈值B也可配置），虚拟机的内存利用率低于某个阈值C（例如，20%，该阈值C也可配置），则选取一个距今运行时间最久的一台虚拟机将其关闭。进一步地，满足上述条件后的E天内（E值可配置）只执行一次虚拟机关闭操作，以避免虚拟机频繁的开关，频繁开关虚拟机也会影响云平台的性能。

（2）虚拟机开启策略：当虚拟机组中的虚拟机CPU利用率超过可配置的阈值F，或虚拟机内存利用率超过可配置的阈值G时，随机开启一台处于关闭状态的虚拟机。

进一步地，在步骤S204中，还可以接收综合网管系统监测到的物理服务器的资源使用状况，物理服务器的资源使用状况包括物理服务器的CPU利用率、内存利用率与I/O占用率；

在步骤S206中，还可以根据物理服务器的资源使用状况确定开启虚拟机的物理服务器。

例如，可以自处于激活状态的物理服务器中选取较空闲的物理服务器开启虚拟机，具体地，可以在处于激活状态的CPU利用率最低的物理服务器上开启虚拟机，或者在处于激活状态的内存利用率最低的物理服务器上开启虚拟机，或者在处于激活状态的CPU利用率与内存利用率均最低的物理服务器上开启虚拟机。

图3是本公开另一实施例的实现业务平台资源弹性分配的方法的流程示意图。

如图3所示，示出了通过云资源池承载业务平台并由综合网管系统对资源池中的物理服务器和虚拟机进行实时监控，并根据监控情况实时向云管理平台发出所监控的信息，由云管理平台根据监控到的信息及预先配置的资源调度策略，对业务平台中可负载均衡的虚拟机进行实时调度（即，开启或关闭虚拟机），调度信息经由虚拟化管理软件接受并执行调度任务。具体地，

S302，由综合网管系统实时对虚拟机及资源池进行监控，例如，监控物理服务器的CPU利用率、内存利用率与I/O占用率，监控虚拟机的CPU利用率与内存利用率。

S304，云管理平台接收综合网管系统上报的监控信息。

S306，云管理平台根据调度策略和接收的监控信息向虚拟化管理软件发出资源调度任务，例如，开启或关闭虚拟机。

S308，虚拟化管理软件执行云管理平台的调度任务，实现对业务平台资源的弹性分配。

需要指出的是，也可以在综合网管系统中加入对所监控信息的筛选功能。即，综合网管系统并不将监控到的所有信息上报给云管理平台，而是先生成预警信息，再将生成的预警信息发送至云管理平台，以提高云管理平台的处理效率。

其中，可以在综合网管系统中为虚拟机的各种资源设置较宽泛的预警门限值，再根据设置的预警门限值确定是否生成预警信息。

相对各种资源的上限，预警的上限阈值低于各种资源利用率的上限，预警的下限阈值高于各种资源利用率的下限。例如，虚拟机的CPU预警上限阈值低于虚拟机CPU利用率的上限，虚拟机的CPU预警下限阈值高于虚拟机CPU利用率的上限，其他参数同理。

本领域普通技术人员可以理解，实现上述方法实施例的全部和部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算设备可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤，而前述的存储介质可以包括ROM、RAM、磁碟和光盘等各种可以存储程序代码的介质。

图4是本公开一个实施例的实现业务平台资源弹性分配的装置的结构示意图。

如图4所示，该实施例中的装置40可以包括虚拟机组划分单元402、监控信息接收单元404、虚拟机调度单元406。其中，

虚拟机组划分单元402，用于将云资源池中各业务平台中参与负载均衡的且具有相同功能的虚拟机划分为同一虚拟机组；

监控信息接收单元404，用于接收综合网管系统监测到的虚拟机的资源使用状况；

虚拟机调度单元406，用于根据接收到的虚拟机资源使用状况与预先配置的虚拟机资源调度策略在同一虚拟机组内对各业务平台中参与负载均衡的虚拟机进行开启或关闭的实时调度。

在该实施例中，由于将各业务平台所使用的具有同一功能的虚拟机分为一组，当监测到虚拟机的资源使用状况满足预先配置的虚拟机资源调度策略时，可以根据资源使用状况关闭或开启一个或多个虚拟机，进而可以实现各业务平台资源的动态分配，提高了云资源的利用效率与性能。

其中，虚拟机的资源使用状况包括虚拟机的CPU利用率与虚拟机的内存利用率。

预先配置的虚拟机资源调度策略与同一虚拟机组内处于开启状态的虚拟机数量、虚拟机的CPU利用率和虚拟机的内存利用率相关。

进一步地，监控信息接收单元还接收综合网管系统监测到的物理服务器的资源使用状况，物理服务器的资源使用状况包括物理服务器的CPU利用率、内存利用率与I/O占用率；

虚拟机调度单元还根据物理服务器的资源使用状况确定开启虚拟机的物理服务器。

本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同和相似的部分可以相互参见。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处可以参见方法实施例部分的说明。

虽然已参照示例性实施例描述了本公开，但应理解，本公开不限于上述的示例性实施例。对于本领域技术人员显然的是，可以在不背离本公开的范围和精神的条件下修改上述的示例性实施例。所附的权利要求的范围应被赋予最宽的解释，以包含所有这样的修改以及等同的结构和功能。

Claims (8)

1.一种实现业务平台资源弹性分配的方法，其特征在于，包括：

虚拟机组划分单元将云资源池中各业务平台中参与负载均衡的且具有相同功能的虚拟机划分为同一虚拟机组；

监控信息接收单元接收综合网管系统监测到的虚拟机的资源使用状况；

虚拟机调度单元根据接收到的虚拟机资源使用状况与预先配置的虚拟机资源调度策略在同一虚拟机组内对各业务平台中参与负载均衡的虚拟机进行开启或关闭的实时调度；

其中，虚拟机资源调度策略包括关闭虚拟机策略，其中关闭虚拟机策略包括：当虚拟机组中处于开启状态的虚拟机数量大于阈值A，且虚拟机的CPU利用率低于阈值B、或虚拟机的内存利用率低于阈值C，则选取运行时间最长的一台虚拟机，并将所述运行时间最长的虚拟机关闭；在接收到的虚拟机资源使用状况满足所述关闭虚拟机的条件后的预定时间内，只执行一次虚拟机关闭操作；

其中，所述方法还包括：

综合网管系统为虚拟机的各种资源设置预警门限值，其中，预警的上限阈值低于各种资源利用率的上限，预警的下限阈值高于各种资源利用率的下限；

综合网管系统根据监测到的虚拟机的资源使用状况以及预警门限值确定是否生成预警信息；

综合网管系统将所述预警信息发送到监控信息接收单元，以便监控信息接收单元接收所述预警信息中包含的虚拟机的资源使用状况。

2.根据权利要求1所述的实现业务平台资源弹性分配的方法，其特征在于，所述虚拟机的资源使用状况包括虚拟机的CPU利用率与虚拟机的内存利用率。

3.根据权利要求2所述的实现业务平台资源弹性分配的方法，其特征在于，所述预先配置的虚拟机资源调度策略与同一虚拟机组内处于开启状态的虚拟机数量、虚拟机的CPU利用率和虚拟机的内存利用率相关。

4.根据权利要求1所述的实现业务平台资源弹性分配的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收综合网管系统监测到的物理服务器的资源使用状况，所述物理服务器的资源使用状况包括物理服务器的CPU利用率、内存利用率与I/O占用率；

根据所述物理服务器的资源使用状况确定开启虚拟机的物理服务器。

5.一种实现业务平台资源弹性分配的装置，其特征在于，包括：

虚拟机组划分单元，用于将云资源池中各业务平台中参与负载均衡的且具有相同功能的虚拟机划分为同一虚拟机组；

监控信息接收单元，用于接收综合网管系统监测到的虚拟机的资源使用状况，其中，所述虚拟机的资源使用状况为综合网管系统发送的预警信息中包含的虚拟机的资源使用状况，其中综合网管系统为虚拟机的各种资源设置预警门限值，预警的上限阈值低于各种资源利用率的上限，预警的下限阈值高于各种资源利用率的下限，综合网管系统根据监测到的虚拟机的资源使用状况以及预警门限值确定是否生成预警信息；

虚拟机调度单元，用于根据接收到的虚拟机资源使用状况与预先配置的虚拟机资源调度策略在同一虚拟机组内对各业务平台中参与负载均衡的虚拟机进行开启或关闭的实时调度，其中，虚拟机资源调度策略包括关闭虚拟机策略，其中关闭虚拟机策略包括：当虚拟机组中处于开启状态的虚拟机数量大于阈值A，且虚拟机的CPU利用率低于阈值B、或虚拟机的内存利用率低于阈值C，则选取运行时间最长的一台虚拟机，并将所述运行时间最长的虚拟机关闭；在接收到的虚拟机资源使用状况满足所述关闭虚拟机的条件后的预定时间内，只执行一次虚拟机关闭操作。

6.根据权利要求5所述的实现业务平台资源弹性分配的装置，其特征在于，所述虚拟机的资源使用状况包括虚拟机的CPU利用率与虚拟机的内存利用率。

7.根据权利要求6所述的实现业务平台资源弹性分配的装置，其特征在于，所述预先配置的虚拟机资源调度策略与同一虚拟机组内处于开启状态的虚拟机数量、虚拟机的CPU利用率和虚拟机的内存利用率相关。

8.根据权利要求6所述的实现业务平台资源弹性分配的装置，其特征在于，

所述监控信息接收单元还接收综合网管系统监测到的物理服务器的资源使用状况，所述物理服务器的资源使用状况包括物理服务器的CPU利用率、内存利用率与I/O占用率；

所述虚拟机调度单元还根据所述物理服务器的资源使用状况确定开启虚拟机的物理服务器。